【題目】如圖所示,傳送帶與水平面之間的夾角θ=30°,其上A、B兩點(diǎn)間的距離L=5m,傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v=1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng).現(xiàn)將一質(zhì)量m=10kg 的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶的A點(diǎn),已知小物體與傳送之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= ,在傳送帶將小物體從A點(diǎn)傳送到B點(diǎn)的過(guò)程中,求:(取g=10m/s2)
(1)物體剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的加速度大;
(2)物體從A到B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
(3)傳送帶對(duì)小物體做的功;
(4)電動(dòng)機(jī)做的功.
【答案】
(1)解:小物體加速過(guò)程,根據(jù)牛頓第二定律有:
μmgcos θ﹣mgsin θ=ma
則得物體上升的加速度為:a= g=2.5 m/s2
答:物體剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的加速度大小是2.5 m/s2;
(2)解:當(dāng)小物體的速度增加到 v=1 m/s時(shí),通過(guò)的位移是:x1= = m=0.2 m
由v=at得:t1= = s=0.4 s
由于μmgcos θ>mgsin θ,所以物體與傳送帶同速一起勻速運(yùn)動(dòng),位移為 x2=L﹣x1=5m﹣0.2m=4.8m,即小物體將以v=1 m/s的速度完成4.8 m的路程
用時(shí)為:t2= = s=4.8s
故總時(shí)間為:t=t1+t2=5.2s
答:物體從A到B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是5.2s;
(3)解:由功能關(guān)系得:傳送帶對(duì)小物體做的功為:W=△Ep+△Ek=mgLsin θ+ mv2
代入數(shù)據(jù)解得:W=255 J.
答:傳送帶對(duì)小物體做的功是255 J;
(4)解:電動(dòng)機(jī)做功使小物體機(jī)械能增加,同時(shí)小物體與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生熱量Q,相對(duì)位移為:x′=vt1﹣ vt1= vt1= m=0.2 m
摩擦生熱為:Q=μmgx′cos θ= ×10×10×0.2× =15 J
故電動(dòng)機(jī)做的功為:W電=W+Q=270 J.
答:電動(dòng)機(jī)做的功是270 J.
【解析】(1)對(duì)物體進(jìn)行受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求出小物體剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的加速度.(2)物體運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為勻加速運(yùn)動(dòng)與勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之和;根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解時(shí)間.(2)由功能關(guān)系知,傳送帶對(duì)小物體做的功等于小物體機(jī)械能的增量.(3)電動(dòng)機(jī)多做的功等于小物體機(jī)械能的增量和系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能之和.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】物體在變力F作用下沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng),物體質(zhì)量m=5kg,F(xiàn)隨坐標(biāo)x的變化情況如圖所示.若物體在坐標(biāo)原點(diǎn)處由靜止出發(fā),不計(jì)一切摩擦.借鑒教科書(shū)中學(xué)習(xí)直線運(yùn)動(dòng)時(shí)由v﹣t圖象求位移的方法,結(jié)合其他所學(xué)知識(shí),根據(jù)圖示的F﹣x圖象,可求出物體運(yùn)動(dòng)到x=16m處時(shí),速度大小為( )
A.3 m/s
B.4 m/s
C.2 m/s
D.
m/s
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖A、B、C三個(gè)同樣的滑塊從粗糙固定斜面上的同一高度同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng),A由靜止釋放,B的初速度方向沿斜面向下,大小為v0 , C的初速度方向沿斜面水平,大小也為v0 , 正確的是( )
A.滑到斜面底端時(shí),B的動(dòng)能最大
B.滑到斜面底端時(shí),C的機(jī)械能減少最多
C.A和C將同時(shí)滑到斜面底端
D.C下滑過(guò)程中,水平方向作勻速運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖1,為《探究加速度與外力間的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中A為小車(chē),B為帶滑輪的長(zhǎng)木板,C為水平桌面)
(1)為了探究加速度跟力和質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)該采用的研究實(shí)驗(yàn)方法是
A.控制變量法
B.假設(shè)法
C.理想實(shí)驗(yàn)法
D.圖象法
(2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,得到的圖2所示,則出現(xiàn)此種現(xiàn)象的原因是 .
(3)在探究保持質(zhì)量不變時(shí)加速度與物體受力的間關(guān)系時(shí),小車(chē)質(zhì)量M和砝碼質(zhì)量m分別選取下列四組值.
若其它操作都正確,那么在選用組值測(cè)量時(shí)所畫(huà)出的圖線較準(zhǔn)確.
A.M=500g,m分別為50g、70g、100g、125g
B.M=500g,m分別為20g、30g、40g、50g
C.M=200g,m分別為50g、75g、100g、125g
D.M=200g,m分別為30g、40g、50g、60g
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一足夠長(zhǎng)的固定斜面傾角θ=37°,兩物塊A、B的質(zhì)量分別為mA、mB分別為1kg和4kg,它們與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5.兩物塊之間的輕繩長(zhǎng)L=0.5m,輕繩承受的最大張力T=12N,作用于B上沿斜面向上的力F逐漸增大,使A、B一起由靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng),g取10m/s2 . (sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)某一時(shí)刻輕繩被拉斷,求此時(shí)外力F的大。
(2)若輕繩拉斷前瞬間A、B的速度為3m/s,繩斷后保持外力F不變,求當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),A、B之間的距離.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】中央電視臺(tái)《今日說(shuō)法》欄目報(bào)道了發(fā)生在湖南長(zhǎng)沙某公路上的離奇交通事故:在公路轉(zhuǎn)彎處外側(cè)的李先生家門(mén)口,三個(gè)月內(nèi)連續(xù)發(fā)生了八次大卡車(chē)側(cè)翻的交通事故.經(jīng)公安部門(mén)和交通部門(mén)協(xié)力調(diào)查,畫(huà)出的現(xiàn)場(chǎng)示意圖如圖所示.為了避免卡車(chē)側(cè)翻事故再次發(fā)生,很多人提出了建議,下列建議中不合理的是( ).
A. 在進(jìn)入轉(zhuǎn)彎處設(shè)立限速標(biāo)志,提醒司機(jī)不要超速轉(zhuǎn)彎
B. 改進(jìn)路面設(shè)計(jì),增大車(chē)輪與路面間的摩擦
C. 改造此段彎路,使彎道內(nèi)側(cè)低、外側(cè)高
D. 將李先生的家搬走
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】同步衛(wèi)星相對(duì)地面靜止,猶如懸在高空中,下列說(shuō)法中不正確的是( ).
A. 同步衛(wèi)星處于平衡狀態(tài)
B. 同步衛(wèi)星的速率是唯一的
C. 各國(guó)的同步衛(wèi)星都在同一圓周上運(yùn)行
D. 同步衛(wèi)星加速度大小大于靜止在赤道上物體的向心加速度大小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個(gè)點(diǎn),1、2、3、4、5、6為紙帶上6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每?jī)蓚(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示.已知交流電頻率為50Hz.
(1)實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)重物的質(zhì)量關(guān)系為m1m2(選填“>”、“=”或“<”),紙帶上打相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為T(mén)=s;
(2)現(xiàn)測(cè)得x1=38.40cm,x2=21.60cm,x3=26.40cm,那么紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度v5=m/s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字);
(3)在打點(diǎn)0~5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量表達(dá)式△Ek= , 系統(tǒng)勢(shì)能的減少量表達(dá)式△Ep=(用m1、m2、x1、x2、x3、T、重力加速度g表示);
(4)若某同學(xué)作出的 v2﹣h圖象如圖丙所示,則當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度表達(dá)式為g=(用m1、m2、a、b表示).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,一固定容器的內(nèi)壁是半徑為R的半球面;在半球面水平直徑的一端有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)P.它在容器內(nèi)壁由靜止下滑到最低點(diǎn)的過(guò)程中,克服摩擦力做的功為W.重力加速度大小為g.設(shè)質(zhì)點(diǎn)P在最低點(diǎn)時(shí),向心加速度的大小為a,容器對(duì)它的支持力大小為N,則( )
A.a=
B.a=
C.N=
D.N=
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